Fazy ​​i charakterystyka cyklu życia paproci (ze zdjęciami)

2940
Basil Manning

w cykl życia paproci istnieją dwa dobrze zróżnicowane stadia: sporofit i gametofit, zwane także fazami diploidalnymi i haploidalnymi. Faza diploidalna jest aseksualna, a diploidalna seksualna.

Paprocie to rośliny lądowe, które nie produkują nasion. Rośliny te są zwykle opisywane jako rośliny wytwarzające zarodniki naczyniowe i można je łatwo rozpoznać po liściach, które często wyglądają jak pióra..

Istnieje wiele różnych paproci: jeden z ostatnich danych wskazuje, że obecnie istnieje ponad 13000 gatunków, występujących głównie w tropikalnych zalesionych regionach planety, gdzie temperatura jest stosunkowo wysoka, jest dużo wilgoci i dużo cień..

Ponieważ rozmnażają się przez zarodniki, paprocie mogą rosnąć w różnych miejscach, w tym między innymi na łodygach i gałęziach drzew, stosach kamieni, kępach martwych liści, stawach i bagnach..

Mówi się, że paprocie są roślinami naczyniowymi, ponieważ mają system „żył”, które umożliwiają im transport wody i składników odżywczych w całym organizmie, w taki sam sposób, jak ma to miejsce w przypadku roślin kwitnących (okrytozalążkowych) i iglastych (nagonasiennych), czyli roślin naczyniowych z nasionami.

Jednak pomimo tego ważnego podobieństwa paprocie różnią się od roślin „wyższych”, takich jak rośliny okrytonasienne i nagonasienne, tym, że potrzebują zbiorników wodnych do rozmnażania się płciowego, co nie jest prawdą w przypadku innych roślin..

Jak tam paproć?

Części paproci

Paprocie to rośliny o pięknych liściach, wysoko cenione z ozdobnego punktu widzenia. Roślina, którą kojarzymy z tą nazwą, reprezentuje jednak tylko jeden z etapów cyklu życiowego, który znamy jako sporofit.

Gałęzie sporofitów mają liście w całej swojej strukturze i są znane jako liście. Liście otaczające gałęzie nazywane są listkami lub małżowinami.

Liść paproci

Ulotki, podobnie jak liście roślin wyższych, mają dwa „oblicza”, które możemy nazwać wyższy, ten, który „patrzy” w górę, i niższy, ten, który „patrzy” w dół.

Wiele listków ma na spodniej stronie rodzaj ciemnych plam (czerwonawych, zielonych, żółtawych, brązowych lub czarnawych), które zawierają niezliczone zarodniki. Nazywa się liście, które mają listki o tych cechach żyzne liście.

Paprocie, podobnie jak większość roślin, mają korzenie lub kłącza które pomagają im trzymać się podłoża, na którym rosną i przez które wchłaniają wodę i dużą ilość składników odżywczych.

- Zarodniki

Zarodniki na odwrocie liści

Zarodniki to prawie mikroskopijne struktury, z których może uformować się nowa paproć.

Zdjęcie liścia paproci, na którym można zobaczyć sori

Ciemne plamy pod listkami, które są znane jako soros, odpowiadają zestawowi zarodnie, które są jak „worki” z zarodnikami.

Te zarodnie mogą być „otwarte” bezpośrednio na powietrze lub mogą być pokryte błoną znaną jako indusian.

Cykl życia paproci

Cykl życia paproci przedstawia się przemiana pokoleń. Innymi słowy, jego cykl życiowy wymaga ukończenia dwóch pokoleń roślin..

Te dwie generacje różnią się od siebie kilkoma aspektami, a jednym z nich jest ładunek chromosomów. W ten sposób paproć przechodzi przez pokolenie diploidalny, gdzie występuje sporofit, który właśnie opisaliśmy, i to dla innego pokolenia haploidalny, Jest znany jako chronić to lub gametofit.

Pokolenie diploidalne składa się z rośliny z dwoma zestawami identycznych chromosomów w każdej komórce (2n), podczas gdy pokolenie haploidalne ma ich połowę, to znaczy ma pojedynczy zestaw chromosomów gatunku (n).

Sporofit

Jeśli opiszemy cykl życiowy paproci zaczynając od sporofitu, czyli rośliny, którą rozpoznajemy jako paproć, to możemy powiedzieć, że zaczyna się on od powstania zarodniki.

W ulotkach zarodniki powstają w procesie podziału komórkowego zwanego mejoza, za pomocą których wytwarzane są haploidalne zarodniki (n).

Proces ten jest bardzo podobny do tego, który zachodzi w gonadach zwierząt w celu produkcji jaj i nasienia, które są komórkami płciowymi..

Gametofit

Kiedy wiatr lub jakieś zwierzę rozproszy zarodniki, mogą one spaść na odpowiednie podłoże i wykiełkować, dzieląc się przez mitoza trenować gametofit lub chronić to, haploidalna struktura roślinna (n) w kształcie nerki lub serca (opisana w niektórych książkach).

Gametofity są znacznie mniejsze niż sporofity, więc słowo „paproć” kojarzymy tylko z opisanymi wcześniej roślinami liściastymi..

- Gamety

Gametofit dzieli się przez mitozę i rośnie pod względem wielkości i liczby komórek. Jego struktura jest nieco „prymitywna”, ponieważ ma tylko kilka ryzoidów i mało zróżnicowane liście..

Wcześniej czy później gametofit, który powstał z haploidalnego zarodnika, wytwarza komórki zwane gamety, które są również komórkami haploidalnymi, których przeznaczeniem jest połączenie się z inną komplementarną komórką, tworząc diploidalną roślinę, czyli sporofit.

Niektóre prothals wytwarzają męskie i żeńskie gamety w tym samym czasie, ale inne wytwarzają tylko jedną z dwóch. Wyspecjalizowana struktura, dzięki której gametofity wytwarzają gamety żeńskie (komórki jajowe lub komórki jajowe), znana jest jako archegonium i podobne do męskich antheridium.

- Zapłodnienie

Jedną z dużych różnic między „wyższymi” roślinami naczyniowymi a paprociami jest produkcja nasion. Nasiona są niezwykle odpornymi strukturami dyspersyjnymi, które pozwalają na przetrwanie gatunku roślin nawet w niesprzyjających warunkach..

Paproć z nasionami w tropikalnym lesie

Z drugiej strony paprocie bezsprzecznie potrzebują wody, ponieważ zapłodnienie, czyli proces fuzji żeńskiej gamet z męską, zachodzi w wodzie.

Jeśli jest woda, wówczas męskie gamety, które są biczowane i ruchliwe, mogą pływać, aby dostać się do żeńskich gamet (wciąż „przyczepionych” do gametofitu) i zapłodnić je, tworząc zygota, która jest komórką diploidalną (2n), która jest wynikiem połączenia połowy chromosomów dwóch różnych roślin.

Ważne jest, abyśmy skomentowali, że może się zdarzyć, że ten sam gametofit wytwarza oba typy komórek płciowych, z którymi może wystąpić „samozapłodnienie”.

- Zygota

Zygota, jeśli ma wokół siebie odpowiednie warunki, dzieli się przez mitozę i ponownie tworzy sporofit diploidalny, który będzie w stanie ponownie produkować haploidalne zarodniki, kończąc cykl życiowy.

W podsumowaniu…

Gdybyśmy musieli wymienić cykl życia paproci, moglibyśmy napisać coś takiego:

  1. Faza diploidalna, zwana sporofitem, wytwarza haploidalne zarodniki w wyniku mejozy.
  2. Zarodniki są rozpraszane przez wiatr lub inne czynniki i kiełkują na podłożu, tworząc gametofit, który jest fazą haploidalną..
  3. Komórki gametofitów dzielą się przez mitozę. Gametofity tworzą gamety żeńskie i męskie w strukturach zwanych odpowiednio archegonium i antheridium..
  4. Męskie gamety są komórkami wiciowców. Kiedy w środowisku znajduje się woda, plemnik z gametofitu może dopłynąć do archegonium zawierającego zalążki innego gametofitu i zapłodnić go, tworząc zygotę..
  5. Zygota, komórka diploidalna, dzieli się sukcesywnie przez mitozę i tworzy sporofit, który może ponownie wytwarzać zarodniki mejotyczne i zakończyć cykl.

Rozmnażanie bezpłciowe u paproci

Cykl życiowy, który właśnie omówiliśmy, obejmuje rozmnażanie płciowe paproci, jednak rośliny te mogą również rozmnażać się bezpłciowo, co jest powszechne w przypadku wielu organizmów roślinnych..

Plik apogamia Jest to jedna z metod, które paprocie muszą rozmnażać się bezpłciowo i polega na tworzeniu sporofitu bezpośrednio z gametofitu, bez zapłodnienia..

Zwykle przeprowadza się go, gdy warunki nie są odpowiednie do rozmnażania, na przykład w okresach lub okresach suszy..

Oprócz apogamii wykazano również, że niektóre paprocie mogą wytwarzać rodzaj „miniaturowych paproci” na końcach niektórych liści, które mogą odrywać się i opadać na podłoże, gdzie mogą rozwinąć korzenie i uformować roślinę identyczną z jej ”. rodzic ”.

Bibliografia

  1. Banks, J. A. (1999). Rozwój gametofitów u paproci. Coroczny przegląd biologii roślin, 50 (1), 163-186.
  2. Fernández, H., Bertrand, A. M., & Sánchez-Tamés, R. (1999). Biologiczne i żywieniowe aspekty rozmnażania paproci. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 56 (3), 211-214.
  3. Nabors, M. W. (2004). Wprowadzenie do botaniki (nr 580 N117i). osoba.
  4. Raven, P. H., Evert, R. F. i Eichhorn, S. E. (2005). Biologia roślin. Macmillan.
  5. Schneider, H., Schuettpelz, E., Pryer, K. M., Cranfill, R., Magallón, S., & Lupia, R. (2004). Paprocie zróżnicowały się w cieniu roślin okrytozalążkowych. Naturę, 428 (6982), 553-557.
  6. Yatskievych, G. (2001). Pteridophytes (paprocie). e LS.

Jeszcze bez komentarzy